- •Глава 1 географическое положение
- •Глава 2 ркльеф и особенности геологического строения
- •2.1. Рельеф
- •2.2. Тектоническое и геологическое строение. Палеогеографические уг.Ниши
- •2.2.1. Тектоническое и геологическое строение
- •2.2.2. Палеогеографические условия
- •Глава 4 полезные ископаемые
- •4.1. Горючие полезные ископаемые
- •4.2. Рудные полезные ископаемые
- •4.3. Нерудные полезные ископаемые
- •Глава 5 климатические условия и ресурсы
- •5.2. Распределение и режим климатических показателей
- •5.3. Сезонность погодных условий
- •5.4. Опасные атмосферные явления
- •5.5. Климатические ресурсы
- •5.6. Климатическое районирование
- •Глава 6 моря, внутренние воды и их ресурсы
- •6.1.2. Азовское море
- •6.2. Внутренние воды
- •6.2.1. Реки
- •6.2.2. Озера
- •6.2.3. Болота
- •6.3. Подземные воды
- •6.4. Водоемы и водотоки антропогенного происхождения
- •6.4.1. Водохранилища
- •6.4.2. Каналы
- •6.5. Водные ресурсы
- •6.6. Проблемы приустьевых зон рек и прилегающих водоёмов
- •Глава 7 почвенный покров
- •7.1. Зональные типы почв
- •7.3. Почвы Украинских Карпат и Крымских гор
- •Глава 8 растительный покров
- •8.1. Типы растительности 8.1.1. Леса
- •8.1.2. Степи
- •8.1.3. Луга
- •Глава 9 животный мир
- •9.1. Основные закономерности распространения животных
6.5. Водные ресурсы
Потенциальные водные ресурсы Украины (объем среднегодового стока) оцениваются в 209,8 км3. Из них лишь 25% формируется в пределах нашего государства и являются его собственным фондом. Соотношение объемов местного и транзитного стока в разных административных областях различно. По территории страны водные ресурсы распределяются неравномерно. Около 60% их приходится на реки бассейна Дуная, где потребность в них незначительная. А минимальные объемы водных ресурсов приходятся на территории, где они крайне необходимы в больших количествах - степная зона Украины, равнинный Крым, Донбасс, Херсонская, Николаевская, Одесская области. Украина относится к числу стран с низкой водообеспеченностью. На одного жителя Украины приходится лишь 1,0 тыс. м3 в год, в то время как в Европе — 4,6 тыс. м3, Канаде - 99 тыс. м3, в мире — 8,2 тыс. м3. Показатели водообеспеченности тесно связаны с изменениями величины местного стока. Так, в маловодные годы его величина составляет всего 29,7 км3. На весенний сток приходится до 70% его объема на севере и северо-востоке и до 90% на юге страны. Украина обладает значительными ресурсами подземных вод, их балансовые прогнозные ресурсы оцениваются в 21,0 км3/год. Величина подземного стока изменяется в южном направлении - от 30 мм (Полесье), 40-50 - Волыно-Подольский регион до 0-5 мм (Причерноморье, Приазовье и Степной Крым). В Украинских Карпатах величина подземного стока составляет 100-120 мм, а максимальных величин она достигает в Крымских горах — 500 мм. Модули подземного стока также уменьшаются с севера на юг от 3-1,5 л/сек-км2 до 0,5 л/сек-км" и меньше. В их распределении наблюдается зональность, обусловленная климатом и характером дренирования территории, контрастными являются показатели модулей стока в Крымских горах, где они изменяются от Одо 15 л/с-км2. Суммарная величина подземного стока оценивается в 500550 м3/сек-км , что составляет около 30% общего стока по территории республики. Значительными являются водные ресурсы озер Украины. В общественном хозяйстве используют морские воды (Автономная Республика Крым, Одесская, Херсонская, Донецка области).
105
6.6. Проблемы приустьевых зон рек и прилегающих водоёмов
Прибрежные территории суши и прилегающие водоёмы Черного моря, как правило, являются зонами многоцелевого использования. Здесь ведутся добыча и переработка полезных ископаемых, развиваются различные виды промышленности, формируются гюртово-промышленные комплексы, развиваются судоходство, рыболовство, строятся приморские города и порты, процветают сельскохозяйственное производство, пастбищное животноводство, прибрежный промысел, рекреация, туризм.
Согласно данным, которыми располагают СЭС, экосистемы прилегающих водоемов Черного моря в высшей степени деградировали за последние 30 лет. Двадцать стран Европы и Азии сливают отработанные воды и отходы в морскую котловину через Дунай, Прут, Днепр, Ингури, Кызыл-Ирмак и др. Причем основная нагрузка ложится на северо-западную, наиболее мелководную часть моря. Наиболее уязвимыми считаются дельтовые и устьевые участки рек северного и северо-западного побережий
Таблица 6.4.
Поступление загрязняющих веществ (азот, фосфор, тыс. т в год)
в Черное море (СИЛУА, 2002)
Речной сток |
Азот |
Фосфор |
1. Дунай |
533,600 |
44,253 |
2. Днестр |
35,499 |
1,049 |
3. Южный Буг |
6,065 |
0,507 |
4. Днепр |
80,834 |
13,403 |
5. Реки Кавказа |
62,570 |
4,922 |
6. Реки Турции |
34,175 |
3,914 |
7. Реки Болгарии, Румынии |
7,554 |
1,914 |
ВСЕГО |
964,937 |
87,212 |
Критическая ситуация создалась на Азовском и Черноморском побережьях именно вблизи устьев крупных рек: Дуная, Днепра. Днестра Дона и Кубани.
Экологические проблемы прибрежных зон сложны и многообразны. Наиболее важными из них являются:
евтрофикация;
биологическое загрязнение;
нефтяное загрязнение;
загрязнение и изменение химического состава вод;
изменения биологического мира и снижение биопродуктивности. Евтрофикация. Процесс усиления антропогенного давления на море
слал особенно заметным в начале 70-х годов и проявил себя в первую очередь в виде антропогенной евтрофикации речными водами. Наиболее интенсивно евтрофикация развивалась в северо-западной части Черного моря под влиянием стока Дуная, Днепра и Днестра. Здесь произошло заметное увеличение
106
численности и биомассы фитопланктона до уровня так называемых «красных приливов», возрастание доли эвгленовых и перидиниевых водорослей, чутко реагирующих на повышение содержания биогенных веществ в речных водах. Общая биомасса планктона к концу 80-х годов увеличилась почти в 20 раз против показателей 60-х годов (Зайцев, 1998). Одновременно с возрастанием численности планктона произошло снижение прозрачности морской воды. В частности, средняя прозрачность морской воды, измеренная в 60-е годы в центральной части украинского шельфа составляла 16 м, в прибрежной зоне -6 м, в 80-е годы сократилась соответственно до 7 и 2 м. К 2000 г., по предварительным оценкам, она возросла до 10 и 3 м. В открытых водах Черного моря за пятьдесят лет прозрачность сократилась с 18,54 м до 10,3 м.
Клетки фитопланктона создают своего рода экран, препятствующий поступлению солнечного света и, соответственно, процессам фотосинтеза донных водоросли!. Наиболее серьезным следствием евтрофикации является формирование зон с дефицитом или полным отсутствием в воде кислорода. Это происходит в результате разложения огромной массы отмершего фитопланктона и осевшего на дно после окончания вегетационного периода.
Впервые обширная зона придонной гипоксии (площадью около 3500 км2) была обнаружена в 1973 г. экспедицией Одесского отделения ИнБЮМ между дельтой Дуная и устьем Днестровского лимана. Дефицит кислорода, наблюдавшийся на глубине 8-10 м, вызвал гибель донных беспозвоночных и рыб, общей массой около 500 тыс. т. В последующие годы возрастали масштабы зон гипоксии и, соответственно возрастали потери биологических ресурсов. Общие потери донных организмов в пределах северо-западного шельфа моря оцениваются в 60 млн. т, из них 5 млн. т рыбы.
На евтрофикацию приустьевых зон Дуная и Днепра повлияло и зарегулирование стока.
Один из важных факторов - снижение концентрации взвешенных веществ в дунайской воде и увеличение ее прозрачности, обусловленные зарегулированием Дуная в верхнем и среднем течении и, особенно, созданием водохранилища на румынско-югославском участке реки. Это вызвало интенсификацию развития фитопланктона в низовьях, а увеличение показателей первичной продукции в планктоне, в свою очередь, повлияло на изменение в худшую сторону кислородного режима. Дефицит кислорода в воде в последние годы наблюдался на протяжении от 3,5 до 6 месяцев в году, причем часто он был весьма существенным: от 70-50% насыщения у поверхности до 17% - в придонных слоях.
Загрязненность вод органическими веществами, которые могут служить источниками питания и энергии для микроорганизмов, оцениваются косвенно по величине БПК. В величину БПК входит расход кислорода на окисление растворенных коллоидных и частично взвешенных примесей. Показатели биологической потребности в кислороде наиболее велики для устьев крупнейших рек северо-западной части моря.
В устье Днепра, Днепровско-Бугском лимане анаэробные зоны в летний период захватывают 2/3 его акватории. В этих зонах повышается концентрация
107
сероводорода. Евтрофикация приводит к возникновению кислородного метаболизма в водоемах, вследствие чего уровень растворенного кислорода в придонных слоях снижается до критического, что создает условия для интенсивного выхода токсических веществ (тяжелых металлов) из донных отложений в толщу воды.
Антропогенное евтрофирование, впервые отмеченное в лимане в начале 70-х годов, протекало в виде последовательных биолого-экологических явлений - от «цветения» воды фитопланктоном в начале периода до заморов донной фауны вследствие гипоксии в конце его.
Другой серьезной проблемой является бактериальное загрязнение моря вследствие сброса неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод. Отходы примерно 10 385 000 людей попадают в Черное море через канализационные системы. Качество очистки сточных вод оставляет желать лучшего, а состояние изношенности канализационных систем тоже вызывает серьезные опасения. Даже пройдя предварительную очистку, эти воды несут в море огромное количество загрязнений, превышающих ПДК. В 2002 г. в прибрежных районах Южного Берега Крыма сложилась критическая санитарно-эпидемиологическая обстановка. Только здесь на шельф ежегодно выливается до 4 тыс. м3 стоков. Микробное загрязнение Черного моря по своим масштабам уступает евтрофикации. Однако, по социальным и экономическим последствиям оно весьма существенно. Достаточно назвать эпидемии холеры, закрытие из-за несоответствия санитарно-гигиенических показателей норме пляжей для купания, санаториев, домов отдыха, столовых и ресторанов, чтобы негативные последствия этого типа загрязнения, приуроченного к крупным населенным пунктам и курортам, стали очевидными.
В 40-е и 50-е гг. микробиологическая ситуация на Черном море была вполне благоприятной. В то время у пляжей г. Одессы в 1 л морской воды находили от 10 до 200 клеток кишечной палочки, при допустимой норме 1000 клеток. Позднее в том же объеме морской воды стали обнаруживать от десятков тысяч до сотен тысяч клеток (Зайцев, 1998). Столь резкие изменения микробиологического режима за четыре десятилетия объясняются выпуском в море все большего объема недостаточно очищенных канализационных стоков, увеличением количества рекреантов, ухудшением водообмена у побережья Одесского залива в связи с построенными противооползневыми гидротехническими сооружениями. При этом эшерихия - не единственный патогенный микроорганизм, встречаемый в море. В воде и донных осадках обнаруживают сальмонеллу, шигеллу, холерный вибрион, вирусы, яйцеглист и другие патогенные микроорганизмы.
Случаи холеры в г. Одессе и в некоторых прибрежных населенных пунктах на Азовском море были зарегистрированы летом 1970 года. В 1995 г. неблагоприятная эпидемиологическая ситуация в связи с холерой сложилась в г. Николаеве на Бугском лимане. В то же лето и в последующие годы большая часть пляжей Одессы была закрыта для купания по неудовлетворительным санитарным показателям. Лишь в те немногие дни, когда сгонные ветры уносят поверхностные слои в открытое море, вода у пляжей становится
108
удовлетворительной по микробиологическим показателям. Однако ее температура одновременно опускается до 15-14°С и ниже, что не благоприятствует купанию. В июне 1998 г. вспышки холеры были зарегистрированы в г. Мариуполе на Азовском море. Во всех случаях ее возникновение связывают с загрязнением питьевой и морской воды. Некоторые рыбы, как, например, солоноватоводная тюлька, в свежем и малосольном виде также считаются носителями холерного вибриона.
Нефтяное загрязнение прибрежных зон Черного моря — важная экологическая проблема. Аварийные разливы нефти отмечаются сравнительно редко. Но если в открытой части акватории уровень загрязнения невелик, то в прибрежной части и в устьях рек в некоторых районах он совершенно недопустим (табл. 6.5.). Каждый год около 30 000 т нефти поступает в море из городских канализационных систем, 15 500 т — от действующих промышленных предприятий, 53 000 т - с водами Дуная.
Таблица 6.5. Содержание нефтепродуктов в воде Дуная (Харченко и др., 1998).
Годы |
Нефтепродукты, мг/л |
1988 |
0,0-0,10 |
1990 |
0,10-0,20 |
1992 |
0,10-0,50 |
Концентрация нефтепродуктов в поверхностных водах западной части Черного моря более чем в 10 раз превышает соответственно концентрацию в западной части Средиземного моря.
Все страны с тяжелым экономическим положением, имеющие выход к Черному морю, пытаются решить свои проблемы за счет транспортировки нефти. Проведено или запланировано строительство множества терминалов, причем все это делается с большими нарушениями нормативов и законодательств. Расчет баланса нефтеуглеводородов в прибрежных водах Черного моря, выполненный сотрудниками ИнБЮМа, демонстрирует явное превосходство приходной части перед расходной (табл. 6.6.).
Таблица 6.6.
Баланс нефтеуглеводородов (НУ) в прибрежных зонах Черного моря за 1978-1989 гг.
Приход |
Количество НУ, 103т |
Расход (вынос) |
Количество НУ, 103т |
С берегов |
130,0 |
В Азовское море |
2,9 |
С морских судов |
0,15 |
В Мраморное море |
47,3 |
Из Азовского моря |
4,3 |
В атмосферу |
7,0 |
С атмосферными осадками |
36,0 |
В глубокие слои |
24,35 |
ВСЕГО: |
170,45 |
- |
81,55 |
109
Химическое загрязнение прибрежной акватории Черного моря происходит из-за попадания в него различных веществ с речными водами, из атмосферы, с неочищенными стоками населенных пунктов. Из районов выращивания риса в северо-западную часть моря привносятся пестициды, из шахт и предприятий химической промышленности - тяжелые металлы и их соли. Соединения азота и фосфора поступают из источников в 17 странах бассейна Черного моря, особенно через речной сток. При этом на долю шести стран приходится около 70% общего количества веществ, поступающих в виде отходов. Почти все оставшиеся 30% поступают в море с водами реки Дунай.
Дунай и прилегающие к нему озера-лиманы и пойменные водоемы в пределах Украины и Румынии являются частью низовьев реки и в то же время составляют ее устьевую область. Участок основного русла нижнего Дуная от устья р. Прут до разделения на Килийский и Тульчинский рукава является придельтовой частью устьевой области Дуная. К бассейну нижнего Дуная в Украине относятся также озера-лиманы и пойменные водоемы Кагул, Ялпуг, Кугурлуй, Катлабух, Китай.
На границе пресных и морских вод, именно в водоемах и водотоках Килийской дельты осаждается большая часть взвешенных наносов, а вместе с ними органические вещества, токсиканты, химические ингредиенты, поступающие с территории как Украины, так и расположенных выше по течению реки стран. Качество воды украинского участка Дуная (Харченко, Ляшенко, Башмакова, 1998) за период с конца 70-х годов до конца 90-х, оценивалось по общим эколого-санитарным показателям.
Исследователям удалось выявить вполне четкие тенденции изменения как отдельных, так и интегральных величин качества дунайской воды. Возросли максимальные значения содержания в воде биогенных (нитратный азот - в 5,8, фосфаты - в 2,4 раза) и органических (БПК5 - в 1,5, бихроматная окисляемость — в 3 раза) веществ. Наибольшее значение на украинском участке Дуная имеют тяжелые металлы и фенолы (табл. 6.7.).
Таблица 6.7. Содержание тяжелых металлов и фенолов в воде Дуная.
воды в донные отложения. Цинк, кадмий, медь и никель обнаруживаются, как правило, в виде растворенных соединений.
Таблица. 6.8. Содержание тяжелых металлов в донных отложениях дельты Дуная.
Годы |
|
|
Металлы, мкг/л |
|
|
||
Кобальт |
Медь |
Кадмий |
Марганец |
Никель |
Свинец |
Цинк |
|
1988 ^ |
1,0 |
74,6 |
|
Ц440 |
- |
95,0 _J |
164,0 |
1990 |
1,0-2,4 |
75,0-82,0 |
23,0-29J5~l |
^546-833 |
35,0-50,0 |
25,8-6,2 |
136-141 |
1992 |
0,9-2,0 |
31,4-51,6 |
l5^23jl |
900-1120 |
28,4-35,7 |
26,4- 35,6 |
82-97,5 |
Фоновое содержание |
0,3 |
43,0 |
90,0 |
720,0 |
50,0 |
28,0 |
110,0 |
В придунайских озерах-лиманах и пойменных водоемах минерализация воды и уровень ее загрязнения формируются под влиянием бытовых, сельскохозяйственных и промышленных стоков, объемов испарения с площади акваторий и водообмена с Дунаем, который в настоящее время сильно затруднен.
Минерализация воды в озере .Ялпуг (наиболее крупном в регионе) в течение десятилетий колебалась в пределах 0,22-0,53 г/л. С 1964 г. в результате гидростроительства усилилась изоляция от Дуная и минерализация воды в озере стала увеличиваться. В 1988-1992 гг. минерализация воды достигла 0,82-3,46 г/л, т.е. озеро превратилось в солоноватоводное (табл. 6.9.).
Показатели минерализации пойменного водоема Кугурлуй, расположенного между Ялпугом и Дунаем, до 1958 г. колебались в пределах 0,22-0,59 г/л. К 1989-1992 гг. минерализация воды в этом озере увеличилась в 3-3,5 раза и колеблется в настоящее время в пределах 0,51-3,38 г/л. Кугурлуй постепенно становится солоноватоводным водоемом.
Таблица 6.9.
Содержание специфических веществ токсического действия
в воде придунайских озер.
Максимальные
значения их концентрации в некоторых
случаях более чем в
три раза превышают санитарные ПДК для
объектов хозяйственно-питьевого и
культурно-бытового водопользования
и в 50 раз - ПДК для рыбохозяйственных
водоемов
и водотоков. В распределении тяжелых
металлов обнаруживались следующие
закономерности (табл. 6.8.). Марганец,
свинец и ртуть уходят из
Оценка
уровня накопления токсических веществ
в воде придунайских озер
показала, что в период 1988-1992 гг.
хлорорганических пестицидов в озерах
содержалось существенно меньше, чем
в дунайской воде: до 0,52 мкг/л против
2,40; количество гексахлорана составляло
0,080 мкг/л против 0,212. Содержание
тяжелых металлов в воде озер также
было ниже.
111
Годы |
Металлы, мкг/л |
Фенолы, мкг/л |
||
Медь |
Марганец |
Цинк |
||
1988 |
0,2-2,9 |
6,0-44,0 |
0,3-3,8 |
4,0-6,0 |
1990 |
1,0-2,0 |
21,0-61,0 |
34,0-54,0 |
7,0-8,0 |
1992 |
5,0-14,0 |
20,0-30,0 |
70,0-130,0 |
5,0-8,0 |
Годы |
Металлы, мкг/л |
Фенолы, мкг/л |
||
Медь |
Марганец |
Цинк |
||
1988 |
0,2-2,9 |
6,0-44,0 |
0,3-3,8 |
4,0-6,0 |
1990 |
1,0-2,0 |
21,0-61,0 |
34,0-54,0 |
7,0-8,0 |
1992 |
5,0-14,0 |
20,0-30,0 |
70,0-130,0 |
5,0-8,0 |
Экологическое
состояние Придунайских озер вызывает
особенно серьезную
тревогу специалистов. В озерах за
последние 30 лет показатели видового
богатства беспозвоночных сократились
больше чем на половину (60
видов против 129). Особенно уязвимыми
оказались реликтовые каспийские виды,
которые в начале 50-х годов доминировали
в донных ценозах (5394
случаев встречаемости). В настоящее
время в связи с засолением водоемов
число видов «каспийцев» в бентосе озер
снизилось до 14.
Осолонение озер, загрязнение вод вредными и токсическими веществами вызывает изменения в составе бентоса. Биологами прогнозируется утрата дунайскими озерами функции крупной рыболовной базы.
Качество воды низовьев реки в пределах Украины указывает на сложную экологическую обстановку, спровоцированную антропогенными факторами. Эти факторы можно разделить на внешние (поступление загрязнений со стоком реки с территории стран, расположенных выше по течению) и внутренние (хозяйственная деятельность в территориальных водах части бассейна Украины). В данной ситуации водо- и природоохранные мероприятия только в рамках Украины могут лишь частично улучшить положение. Поэтому необходимо выполнение всеми придунайскими странами положений по сотрудничеству в области охраны и устойчивому использованию реки (Конвенция по охране реки Дунай, которая подписана в г. Софии (Болгария) еще в 1994 г.).
Днепровско-Бугский соленый лиман имеет огромное значение как рыбный водоем и транспортная артерия. Па его берегах расположены индустриально-портовые города Николаев, Херсон, Очаков. Вся восточная часть лимана имеет устойчивое загрязнение от Николаева вплоть до впадения реки в море. Концентрации органических соединений и тяжелых металлов превышены по сравнению с допустимыми во много раз. Для лимана характерны сгонно-нагонные явления, что еше больше осложняет экологическую ситуацию в устье Южного Буга и Днепра.
Среди лиманов и прилегающих водоемом Украины особо выделяются Куяльницкий лиман и Сакское озеро, грязи которых являются уникальными лечебными ресурсами мирового уровня. Самый знаменитый из серии Одесских лиманов — Куяльницкий, сейчас находится в кризисном состоянии. Его площадь из-за длительного засушливого периода сократилась на 20-25%, соленость возросла почти в два раза больше обычного. К осени 1995 г. минерализация воды составила 272 г/л. В реку Большой Куяльник и лиман сбрасываются сточные воды многочисленных промышленных предприятий, моечные воды автопарков, стоки животноводческих ферм и т.д., что естественно, сказывается на качестве грязей.
Решение экологических проблем лиманов и озер, имеющих залежи целебного ила, противоречит интересам коммунального хозяйства. В частности, для Сакского озера чрезвычайно важной является проблема поступление сточных коммунально-бытовых вод. Сбрасываемые воды загрязнены органическими веществами, химическими соединениями, тяжелыми металлами, концентрация которых в несколько раз превышает ПДК (табл. 6.10.).
112
Таблица 6.10.
Содержание тяжелых металлов в грунтовых водах и грунтах берегов Сакского озера.
Элемент Участок Грунтовые воды, мг'дм' Район промзоны |
Железо 0,12 |
Марганец |
Медь |
Цинк |
Никель |
Свинец |
Кадмий |
|
|
|
|||||
Щг |
0,014 |
0,021 |
0,016 |
0,016 j |
0,002 |
||
Северный берег Восточного бассейна |
10,17 |
%ЗА |
10,020 |
0,070 |
"07012 |
0,009 |
Ч),006 |
Южный берег Западного бассейна |
0,55 |
0,40 |
0,014 |
0,033 |
0,012 |
0,008 |
0,002 |
Морская пересыпь |
0,30 |
0,10 |
0,014 |
0,024 |
0.023 |
0,160 |
0,003 |
ПДК |
0.30 |
0,10 |
1,0 |
1,000 |
0,100 |
0,03 |
0,001 |
Грунты, мг/кг |
|
|
|
|
|
|
|
1ТП (северный берег Восточного бассейна, глубина 0-0,2 м) |
14220 |
611,7 |
20,0 |
52,1 |
32,8 |
30,5 |
не обн. |
2'Ш (северный берег Восточного бассейна, глубина 0-0,2 м) |
17080 |
631,7 |
22,6 |
73,7 |
34,6 |
30,4 |
- |
ЗТП (южный берег Восточного бассейна, глубина 0-0,2 м) |
22660 |
503,0 |
18,3 |
52,9 |
34,4 |
33,9 |
- |
4ТП (южный берег Восточного бассейна, глубина 0-0,2 м) |
17240 |
358.3 |
18,4 |
74.4 |
27,0 |
32,3 |
- |
Стратегия оздоровления экологической обстановки прилегающих водоемов может быть успешно реализована лишь при расширенном применении подхода к воде и целебным грязям как к экономическому благу в процессе планирования и определения приоритетов.
113
